Arbetsrapport ÅVS E4/E6/E20 Helsingborg Kapacitetsstudie trafikplats Vasatorp utblick 2030 Malmö 2015-09-25
ÅVS E4/E6/E20 Helsingborg Kapacitetsstudie trafikplats Vasatorp utblick 2030 Arbetsrapport Datum 2015-09-25 Uppdragsnummer 1320006999 Utgåva/Status 1 Erik Hedman Oscar Lewin Erik Hedman Uppdragsledare Handläggare Granskare Ramböll Sverige AB Skeppsgatan 5 211 19 Malmö Telefon 010-615 60 00 Fax 010-615 20 00 www.ramboll.se, Organisationsnummer 556133-0506
Innehållsförteckning 1. Inledning... 1 2. Trafikuppgifter... 1 2.1 Årsdygnstrafik, nuläge... 1 2.2 Maxtimme, nuläge... 3 2.3 Maxtimme, 2030... 4 3. Metod... 5 4. Dimensioneringsgrundande krav... 5 5. Resultat... 5 5.1 Belastningsgrad och kölängder i nuläget beräkning 1... 7 5.2 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 2... 8 5.3 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 3, Dubbla körfält... 10 5.4 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 4, Droppe... 11 5.5 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 5, Dubbla körfält med fri högersväng... 12 5.6 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 6, Droppe med fria högersvängar, samt dubbla körfält på södra avfartsrampen... 13 5.7 Utformningar... 14 6. Slutsatser... 16
1. Inledning Trafikplats Vasatorp byggdes med undermålig standard och klarar med dagens trafikflöden inte grundkraven i VGU 2012. Det innebär att det inte finns några marginaler för trafiktillväxt på avfartsramperna i trafikplatsen. Enligt de prognoser som finns för trafiktillväxt på motorvägen, dvs. Trafikverkets alstringstal fram till år 2030 respektive Helsingborgs stads prognostiserade utbyggnader fram till samma tidpunkt, kommer trafiken på avfartsramper i trafikplatsen bli så pass omfattande att det finns risk för stillastående köbildning ut på E4/E6/E20 vilket är ett trafiksäkerhetsproblem. I detta PM beskrivs avfartsrampernas kapacitet för nuläget samt för framtida scenarion. Beräkningar har genomförts av kölängder, restidsfördröjning och belastningsgrad. 2. Trafikuppgifter 2.1 Årsdygnstrafik, nuläge Trafiksituationen i trafikplats Vasatorp har studerats utifrån de senaste trafikmätningarna på årsdygnsnivå och under maxtimmen för förmiddag och eftermiddag. Uppgifter på årsdygnsnivå redovisas i figur 1. 1 av 16
Figur 1 ÅDT och antal tunga fordon: från trafikmätningar för nuläget. 2 av 16
2.2 Maxtimme, nuläge Förmiddagens maxtimme är dimensionerande för denna trafikplats, en av anledningarna är att trafiken på avfartsramperna är betydligt större under förmiddagen än under eftermiddagen. Trafikuppgifter för den dimensionerande maxtimmen är hämtade från de senaste trafikmätningarna för nuläget. Mätningarnas maxtimme infaller någon gång mellan 06:30 08:00 för trafikplatsen. Uppgifter på hur trafiken fördelar sig under maxtimmen i trafikplatsen redovisas i figur 2. Figur 2 Fördelning av trafiken i trafikplatsen under förmiddagens maxtimme för nuläget. 3 av 16
2.3 Maxtimme, 2030 Med hjälp av modelleringsprogrammet Qube har en stadsomfattande modell för trafikflöden har tagits fram för nuläget och för prognosåret 2030. Förändringarna från den stadsomfattande modellen har studerats och använts i Vissim. Följande faktorer från den stadsomfattande modellen har använts i denna utredning. Förändringen av den totala trafikmängden. Förändringen av andelen tung trafik. Förändringen av ruttval i trafikplatsen. Figur 3 år 2030. Fördelning av trafiken i trafikplatsen under förmiddagens maxtimme 4 av 16
3. Metod Fokus kring studien av denna trafikplats ligger på avfartsrampernas kapacitet och på vilka kölängder som kan uppstå. Kapaciteten för avfartsramperna har beräknats översiktligt i Capcal och micro-simuleringsprogrammet Vissim har använts för att beräkna vilka kölängder som kan uppstå under maxtimmen. Vissim är en dynamisk trafikmodell vilket innebär att varje simulering av maxtimmen ger olika resultat. I Vissim har 10 simuleringar av maxtimmestrafiken genomförts. Resultaten som tagits fram är följande: Kölängd: Medelvärdet av varje simulerings maximala kölängd. o Denna kölängd beräknas inträffa en gång per dag och kan likställas med den 200:e mest belastade timmen per år. Fördröjning: Medelvärdet av varje fordons fördröjning av restid. o Fördröjningen kan likställas med genomsnittlig väntetiden för samtliga fordon i korsningen med riktning mot centrum. Modellen för nuläget har stämts av mot uppmätta kölängder och förhållanden som räknats och bedömts på plats. 4. Dimensioneringsgrundande krav I VGU finns angivet vilka krav som ska gälla avseende erforderliga säkerhetsavstånd på ramper i trafikplatser. Med hård retardation (vilket ger det lägsta behovet av stoppsträcka) är den maximalt tillåtna kölängden på den norra avfartsrampen i trafikplatsen ca 70 m. Motsvarande för den södra avfartsrampen är ca 60 m. 5. Resultat Beräkningar i Capcal ger en fingervisning om vilket belastningsgrad som råder i trafikplatsen. Avfartsrampen norrifrån är utformad med väjningsplikt, köer kan uppstå på rampen då framförallt tunga fordon får problem med att svänga ut på Hjortshögsvägen. Avfartsrampen söderifrån är utformad som en droppe och fungerar som en cirkulationsplats. I utredningen har nuläget och framtida scenarior med olika utformning på framförallt avfartsrampen norrifrån prövats. Se tabell 1 för sammanställning av resultaten. Varje scenario redovisas även separat i respektive underrubrik. 5 av 16
Tabell 1 Sammanställning av resultat Avfartsramp Norrifrån Avfartsramp Söderifrån Beräkning Scenario Maximal kölängd 1 Nuläge, Original utformning 2 2030, Original utformning 3 2030, Dubbla körfält (en gång per dag) Medelvärde av restidsfördröjning (för fordon in mot centrum) Maximal kölängd (en gång per dag) 90 m 6 s 50 m 3 s 260 m 17 s 65 m 4 s 130 m 15 s 85 m 5 s Medelvärde av restidsfördröjning (för fordon in mot centrum) 4 2030, Droppe 190 m 8 s 85 m 5 s 5 2030, Dubbla körfält med fri höger och vävning. 50 m 0 s (utan konflikt) 85 m 5 s 6 2030, Droppe dubbla körfält med fri höger och vävning. Samt dubbla körfält på södra avfartsrampen. 30 m 0 s (utan konflikt) 60 m 4 s 6 av 16
5.1 Belastningsgrad och kölängder i nuläget beräkning 1 Belastningsgraden för avfartsrampen norrifrån har i Capcal beräknats till 0,53. Belastningsgraden för avfartsrampen söderifrån har beräknats i Capcal till 0,20. Resultaten som beräknats i Vissim för detta scenario redovisas i tabell 2, en illustration av köbildningen i avfartsrampen norrifrån redovisas även i figur 4. Tabell 2 Resultat beräkning 1. Maximal kölängd (en gång per dag) Avfartsramp Norrifrån 90 m 50 m Avfartsramp Söderifrån Medelvärde av restidsfördröjning (för fordon in mot centrum) 6 s 3 s Figur 4 Illustration av köbildning vid Maximal kölängd på avfartsrampen norrifrån i nuläget. 7 av 16
5.2 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 2 Belastningsgraden för avfartsrampen norrifrån har beräknats i Capcal till 0,99. Belastningsgraden för avfartsrampen söderifrån har beräknats i Capcal till 0,36. Resultaten som beräknats i Vissim för detta scenario redovisas i tabell 3, en illustration av köbildningen i avfartsramperna redovisas även i figur 5. Se även figur 6 för illustration av köbildning i avfartsrampen söderifrån. Tabell 3 Resultat beräkning 2. Maximal kölängd (en gång per dag) Avfartsramp Norrifrån 260 m 65 m Avfartsramp Söderifrån Medelvärde av restidsfördröjning (för fordon in mot centrum) 17 s 4 s Figur 5 Illustration av köbildning vid Maximal kölängd på avfartsrampen norrifrån år 2030. 8 av 16
Figur 6 Illustration av köbildning vid Maximal kölängd på avfartsrampen söderifrån år 2030. 9 av 16
5.3 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 3, Dubbla körfält Resultaten som beräknats i Vissim för detta scenario redovisas i tabell 4, en illustration av köbildningen i avfartsramperna redovisas även i figur 7. Tabell 4 Resultat beräkning 3. Maximal kölängd (en gång per dag) Avfartsramp Norrifrån 130 m 85 m Avfartsramp Söderifrån Medelvärde av restidsfördröjning (för fordon in mot centrum) 15 s 5 s Figur 7 Illustration av köbildning vid Maximal kölängd på avfartsrampen norrifrån år 2030, beräkning 3. 10 av 16
5.4 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 4, Droppe Kölängderna som beräknats i Vissim redovisas i tabell 5, en illustration av köbildningen i avfartsramperna redovisas även i figur 8. Tabell 5 Resultat beräkning 4. Maximal kölängd (en gång per dag) Avfartsramp Norrifrån 190 m 85 m Avfartsramp Söderifrån Medelvärde av restidsfördröjning (för fordon in mot centrum) 8 s 5 s Figur 8 Illustration av köbildning vid Maximal kölängd på avfartsrampen norrifrån år 2030, beräkning 4. 11 av 16
5.5 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 5, Dubbla körfält med fri högersväng Kölängderna som beräknats i Vissim redovisas i tabell 1, en illustration av köbildningen i avfartsramperna redovisas även i figur 9. Tabell 6 Resultat beräkning 5. Maximal kölängd (en gång per dag) Avfartsramp Norrifrån 50 m 85 m Avfartsramp Söderifrån Medelvärde av restidsfördröjning (för fordon in mot centrum) 0 s 4 s Figur 9 Illustration av köbildning vid Maximal kölängd på avfartsrampen norrifrån år 2030, beräkning 5. 12 av 16
5.6 Belastningsgrad och kölängder år 2030 beräkning 6, Droppe med fria högersvängar, samt dubbla körfält på södra avfartsrampen Kölängderna som beräknats i Vissim redovisas i tabell 7, en illustration av köbildningen i avfartsramperna redovisas även i figur 10. Tabell 7 Resultat beräkning 5. Avfartsramp Norrifrån Avfartsramp Söderifrån Maximal kölängd (en gång per dag) 30 m 60 m Medelvärde av restidsfördröjning (för fordon in mot centrum) 0 s 4 s Figur 10 Illustration av köbildning vid Maximal kölängd på avfartsrampen norrifrån år 2030, beräkning 6. 13 av 16
5.7 Utformningar I figurerna nedan visas de olika utformningar som prövats i simuleringarna. Figur 11 Dagens utformning, används vid beräkning 1 och 2. Figur 12 Dubbla körfält på avfartsrampen norrifrån, används vid beräkning 3. 14 av 16
Figur 13 Droppe på avfartsrampen norrifrån, används vid beräkning 4. Figur 14 Dubbla körfält och fri höger på avfartsrampen norrifrån. Hjortshögsvägen har utrustats med dubbla körfält i 100 meter in mot Helsingborg för vävning. Utformningen används vid beräkning 5. 15 av 16
Figur 15 Droppe med dubbla körfält och fri höger på avfartsrampen norrifrån. Hjortshögsvägen har utrustats med dubbla körfält i 100 meter in mot Helsingborg för vävning. Avfartsrampen söderifrån har utrustats med dubbla körfält. Utformningen används vid beräkning 6. 6. Slutsatser Genomförda trafiksimuleringar för nuläget visar på att befintlig ramplängd i den norra avfartsrampen i trafikplats Vasatorp inte uppfyller kraven på retardation enligt VGU. Den södra avfartsrampen beräknas uppfylla kravet i nuläget. År 2030 beräknas även den södra avfartsrampen inte längre uppfylla kravet på retardation enligt VGU. Kölängderna på den norra avfartsrampen riskerar dessutom att växa ut på motorvägen om ingen åtgärd vidtas. Kapaciteten i trafikplatsen utifrån angivna krav i VGU vara otillräcklig redan med dagens trafikflöden vilken bedöms försämras avsevärt fram till år 2030 utan åtgärder. Med befintliga ramplängder är det enbart situationen med fri höger vid den norra avfartsrampen som ger tillräckliga effekter. Övriga redovisade åtgärder kräver att befintliga avfartsramper förlängs. 16 av 16